کاربرد مواد شیمیایی در صنعت غذا، دارو و چاپ

کاربرد مواد شیمیایی در صنایع غذایی

مواد شیمیایی، موارد ضروری در جهان هستند. همه موجودات زنده از جمله انسان، حیوانات و گیاهان از مواد شیمیایی تشکیل شده اند. تمام مواد غذایی از مواد شیمیایی تشکیل شده اند. مواد شیمیایی موجود در غذا تا حد زیادی بی ضرر و اغلب مطلوب هستند، به عنوان مثال، مواد مغذی مانند کربوهیدرات ها، پروتئین ها، چربی ها و فیبر از ترکیبات شیمیایی تشکیل شده اند. بسیاری از این موارد به طور طبیعی اتفاق می‌افتند و هم به یک رژیم غذایی کامل و هم به تجربه غذایی ما کمک می‌کنند.

با این حال، مواد شیمیایی می توانند خواص سم شناسی متفاوتی داشته باشند که برخی از آنها ممکن است بر انسان و حیوانات تأثیر بگذارد. معمولاً مضر نیستند مگر اینکه بتوانند نقش مهمی در تولید و نگهداری مواد غذایی برای مدت طولانی و در سطوح بالا در معرض مواد شیمیایی داشته باشند. به عنوان مثال، افزودنی های غذایی می توانند ماندگاری غذاها را افزایش دهند. چیزهای دیگر مانند رنگ ها می توانند غذا را جذاب تر کنند. از طعم دهنده ها برای خوش طعم کردن غذا استفاده می شود. مکمل های غذایی به عنوان منبع تغذیه مورد استفاده قرار می گیرند.

مواد و ظروف بسته بندی مواد غذایی مانند بطری ها، فنجان ها و بشقاب هایی که برای بهبود حمل و نقل مواد غذایی استفاده می شوند، می توانند حاوی مواد شیمیایی مانند پلاستیک باشند که عناصر آن می توانند به غذا منتقل شوند. سایر مواد شیمیایی را می توان برای مبارزه با بیماری در حیوانات مزرعه یا محصولات کشاورزی استفاده کرد، یا گاهی اوقات می تواند در مواد غذایی در نتیجه فرآیند تولید مانند حرارت دادن / پخت و پز یا درمان ضد عفونی یافت شود.

برخی از گیاهان و قارچ ها به طور طبیعی سمومی تولید می کنند که می تواند محصولات را آلوده کند و باعث نگرانی برای سلامت انسان و حیوانات شود. افراد همچنین می توانند در معرض ترکیبات شیمیایی طبیعی و مصنوعی قرار بگیرند که در سطوح مختلف در محیط وجود دارند، مانند خاک، آب و هوا و آلاینده های صنعتی مانند دیوکسین ها و PCB ها.

همه شما بارها آن را روی قوطی های نوشابه دیده اید، و نام اسید سیتریک خوراکی حک شده بر روی مواد تشکیل دهنده نام آشنا برای شما است. این اسید خوراکی همه کاره یکی از اسیدهای آلی است که به طور طبیعی در پرتقال و لیمو ترش یافت می شود، نام دیگر اسید سیتریک جوهر لیمو است. اسید استیک خوراکی برای تنظیم pH و طعم دهنده استفاده می شود. حتما تا به حال نام افزودنی های مجاز غذایی، نیترات ها، رنگ های خوراکی و نمک ها در این دسته قرار می گیرند و به محصول غذایی آماده اضافه می شوند.

کاربرد مواد شیمیایی در صنعت داروسازی

صنعت داروسازی طیف گسترده ای از تخصص ها را در بر می گیرد. یکی از عناصر ثابت نقش شیمی در هر شاخه از علم داروسازی است. جای تعجب نیست که افراد با تجربه در زمینه شیمی جذب این صنعت شوند.

تخصص و دانش آنها در بسیاری از زمینه ها قابل استفاده است. شیمی آلی نقشی کلیدی در صنعت داروسازی ایفا می کند که به وسیله آن از دانش ترکیبات آلی برای اطلاع رسانی به تحقیقات و کشف، تحقیق و توسعه بیشتر داروهای جدید استفاده می شود. مواد شیمیایی دارویی تولید شده از حساسیت بیشتری نسبت به سایر مواد برخوردارند زیرا به طور مستقیم با سلامت انسان ارتباط دارند و بر سلامت انسان تأثیر می گذارند.

ترکیبات فعال دارویی (APIs) ترکیبات شیمیایی هستند که از مواد خام دارویی جدا می شوند یا از طریق سنتز به دست می آیند. آنها به عنوان ماده فعال دارو عمل می کنند و معمولاً حدود 30 درصد از ترکیب آن را تشکیل می دهند. از اسید هیدروکلریک با خلوص بالا (37%) می توان در سنتز شیمیایی اجزای فعال دارو استفاده کرد.

یکی دیگر از محصولاتی که به طور گسترده در صنعت داروسازی استفاده می شود، مونوکلرواستیک اسید (MCAA) است. این یکی از مهمترین محصولات نیمه تمام در صنایع شیمیایی است و به طور گسترده در بسیاری از فرآیندهای سنتز آلی استفاده می شود. می توان از آن برای تولید ایبوپروفن، کافئین، ویتامین ها (به عنوان مثال B6)، گلیسین و بسیاری موارد دیگر استفاده کرد. کلرید اسید مونوکلرواستیک (مشتق شده از (MCAA)) پیش ساز آدرنالین (اپی نفرین) است.

اهمیت کلر در صنعت داروسازی

کلر یکی از مواد اولیه شیمیایی مورد استفاده در داروسازی است. به عنوان واسطه ای برای سنتز داروها استفاده می شود. همچنین می توان آن را در مولکول های آنها جاسازی کرد. گروه های مختلفی از داروها وجود دارند که می توانند با استفاده از کلر تولید شوند. این داروها شامل دیورتیک ها، داروهای بیهوشی، داروهای قلبی، روانگردان ها یا داروهای ضد نئوپلاستیک است. ساختار شیمیایی، کاربرد در درمان و مکانیسم اثر متنوع است.

سود سوزآور و نمک های سدیم، مانند کلر، مواد اولیه ای هستند که در داروسازی به عنوان واسطه در فرآیندهای سنتز دارو استفاده می شوند.

جدای از ترکیبات شیمیایی، معرف های شیمیایی مورد استفاده در تجزیه و تحلیل کمی و کیفی به همان اندازه برای صنعت داروسازی مهم هستند. این آزمایش‌ها امکان تعیین ترکیب شیمیایی و محتوای اجزای جداگانه در محصولات دارویی را فراهم می‌کند که در مقادیر یا درصدهای عددی بیان می‌شوند. آنها همچنین می توانند تعیین کنند که چگونه مواد تحت تأثیر عوامل فیزیکوشیمیایی یا بیولوژیکی (نور، pH، محلول، دما یا آنزیم ها) قرار می گیرند.

در تجزیه و تحلیل کیفی، انتخاب معرف شیمیایی توسط عنصر هدف تعیین می شود. به عنوان مثال، محلول های اشباع سولفات آهن (II) و اسید سولفوریک رقیق شده برای اندازه گیری سطح نیتروژن استفاده می شود. گوگرد را می توان با واکنش با استات سرب یا نیتروپروساید سدیم تشخیص داد.

سنجش نیترات نقره (N) برای شناسایی هالوژن ها استفاده می شود، در حالی که کلر و آب کلروفرم اغلب برای شناسایی آنها استفاده می شود. تجزیه و تحلیل کیفی می تواند شامل روش های مختلفی از جمله تیتراسیون اسید-باز باشد. رسوب گذاری، ردوکسی متری، فلورومتری، اسپکتروفتومتری و تیتراسیون رنگ. اکثر آنها برای فرآیند تیتراسیون به معرف های شیمیایی مانند پرمنگنات پتاسیم، سولفات آهن (II) و محلول های ید یا تیوسولفات نیاز دارند.

کاربرد مواد شیمیایی در صنعت چاپ

اگر بخواهیم تمام مواد شیمیایی مورد استفاده در صنعت چاپ را معرفی کنیم، طیف وسیعی از عناصر جدول مندلیف را در بر می گیرد، اما به رایج ترین و پرمصرف ترین مواد شیمیایی مورد استفاده در صنعت چاپ اشاره می کنیم. در جوهرهای چاپی شاهد استفاده گسترده از زایلن، تولوئن و زایلن هستیم و برای ساخت رنگ های مورد استفاده از سولفید روی استفاده می شود. شاید جالب باشد بدانید که الکل ها نقش بسزایی در صنعت چاپ دارند.

در این صنعت از الکل به عنوان حلال برای ساخت جوهرهای چاپ استفاده می شود. اتانول، پروپانول معمولی، متیل سیکلو هگزانول، هگزیلن گلیکول و دی پروپیلن گلیکول به طور گسترده در صنعت چاپ استفاده می شود. در نظر گرفته شده اند. شکل 3 نمای کلی استفاده از مواد شیمیایی در صنعت چاپ را نشان می دهد.

کاربرد مواد شیمیایی در صنایع شوینده

جداسازی مواد شیمیایی از صنعت شوینده به هیچ وجه امکان پذیر نیست و در صورت نبود مواد شیمیایی، بقای این صنعت امکان پذیر نخواهد بود. مواد شوینده در نقش ناجی ظاهر می شوند تا هرگونه لکه، کثیفی و چربی را از تمامی سطوح پاک کرده و پاک کنند.

شاید نباید اغراق کرد که صابون را به عنوان اولین ماده شوینده تولید شده توسط انسان معرفی کنیم. استفاده از مواد شیمیایی مانند گلیسیرین، اسیدهای چرب و نمک سدیم در فرآیند تولید صابون غیرقابل انکار است. در ساخت شامپو از نرم کننده های سطحی، آب و مواد افزودنی استفاده می شود.

برای حذف آلاینده ها از سولفوسوکسینات سدیم در شامپوها استفاده می شود. استفاده از مواد شیمیایی در شامپوها پلی سوربات است. 20، پلی اتیلن گلیکول 150 و نارگیل از اسید چرب دی اتانول آمین. اسید سیتریک همچنین در ترکیب شیمیایی شامپوها برای تنظیم pH پوست سر و خواص ضد شوره سر یافت می شود.